上海申模模具制造有限公司 傅子卿 衛(wèi)志亮
摘  要： 著重介紹實(shí)型鑄造在轎車內(nèi)飾件成型模具制造中的應(yīng)用特點(diǎn)和工藝流程粟墩。
關(guān)鍵詞： 鋁合金；實(shí)型鑄造；轎車內(nèi)飾件；模具

1 引言
    在很多情況下，模具為鑄造行業(yè)的發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ)拒吧。如：鑄造模型，壓鑄模具等，它們是生產(chǎn)高品質(zhì)產(chǎn)品所必備的工具蕉饼。隨著汽車業(yè)在中國(guó)的蓬勃發(fā)展和一些新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)需要，鑄造也為一些特殊模具的制造創(chuàng)造了先機(jī)玛歌。如：汽車內(nèi)飾件模具昧港、檢具等擎椰。其中尤以實(shí)型鑄造對(duì)模具制造的影響最為直接。
    中國(guó)的轎車工業(yè)雖起步較晚创肥，但發(fā)展迅速达舒，現(xiàn)在激烈的競(jìng)爭(zhēng)使得國(guó)產(chǎn)轎車從單純的CKD組裝逐步發(fā)展到零部件的國(guó)產(chǎn)化，今年開(kāi)始新車的零部件開(kāi)發(fā)大部分在國(guó)內(nèi)進(jìn)行瓤的，因而對(duì)模具制造業(yè)提出了更高的要求休弃，加速了實(shí)型鑄造工藝在模具制造中的應(yīng)用。
2實(shí)型鑄造工藝特點(diǎn)
    實(shí)型鑄造是1956年由美國(guó)人發(fā)明的圈膏，從起先單件小批量大件生產(chǎn)到大批量小件流水線生產(chǎn)塔猾，以美國(guó)、意大利稽坤、德國(guó)永炭、俄羅斯、日本等工業(yè)化生產(chǎn)最具代表性土嚼。八十年代中期開(kāi)始應(yīng)用于汽車零部件生產(chǎn)魏桅，從而刺激該項(xiàng)工藝的進(jìn)一步完善和發(fā)展。
    我國(guó)對(duì)實(shí)型鑄造工藝的研究始于六十年代中期缓缝，起步于零件毛坯的生產(chǎn)钳葬，以鑄鐵、鑄鋼為主÷钙罚現(xiàn)有近百余家工廠生產(chǎn)實(shí)型鑄造鑄件翩腹，大多數(shù)規(guī)模較小。近年來(lái)由于中國(guó)轎車進(jìn)入百姓家庭誓豺，汽車工業(yè)飛速發(fā)展刷裂，建成了一批汽車零部件的實(shí)型鑄造生產(chǎn)線。同時(shí)也開(kāi)始應(yīng)用于模具制造之中吏恃。
    傳統(tǒng)的砂型鑄造方法是：先根據(jù)圖紙制造木模米萝、芯盒，然后代虾，分箱造型进肯，合模澆鑄。實(shí)型鑄造則是：先制作與鑄件相同的發(fā)泡聚苯乙烯塑料原形棉磨，造型時(shí)坷澡，將原樣置于砂箱內(nèi)，造型后含蓉，不取出泡沫塑料模樣频敛，形成有實(shí)型型腔的鑄型，澆鑄金屬氣化模樣馅扣，金屬液取代模樣空間斟赚，冷卻凝固形成與模樣形狀相同的無(wú)披縫的鑄件着降。
    實(shí)型鑄造工藝與傳統(tǒng)砂型鑄造工藝兩者比較，其的優(yōu)點(diǎn)是：制作鑄造模型的費(fèi)用較木模低拗军；模樣與鑄件的形狀完全相同任洞，很容易進(jìn)行尺寸檢驗(yàn)；不使用型芯发侵、沒(méi)有分型面交掏；鑄造工時(shí)大大減少；可以鑄造很復(fù)雜的零件闲招，并且能很容易預(yù)埋鑲嵌件和冷卻水管等精幌；原材料成本、勞動(dòng)力成本和生產(chǎn)成本普遍低于普通砂型鑄造蒿疲。
3轎車內(nèi)飾件模具的要求
    轎車內(nèi)飾件在轎車內(nèi)飾件有諸如主地毯犯暮、行李箱側(cè)板、行李箱地毯棉玻、衣帽架泣储、門和頂棚等，是汽車內(nèi)飾件中最為關(guān)鍵的部分坝亿。轎車內(nèi)飾件都由兩部分構(gòu)成：面料和骨架屋廓。面料大多為針刺地毯、簇絨地毯灰囤、布料等周狱；骨架多采用麻纖維+聚丙烯（PP），棉纖維+聚丙烯（PP）赤朽，廢纖維+樹脂，木粉板等昆码。在制造過(guò)程中气忠，面料不必加熱，而骨架需預(yù)先加熱軟化成型赋咽，再與面料粘合旧噪，冷卻成型。而且這些內(nèi)飾件的形狀均為自由曲面脓匿，型面起伏多變淘钟，高低落差懸殊，外形尺寸較大陪毡。因此米母，該類模具有其獨(dú)特性，成型模具不能采用常規(guī)的鋼質(zhì)材料毡琉，同時(shí)要求模具材料除了達(dá)到基本硬度外铁瞒，還要求具有導(dǎo)熱性好妙色、不生銹等特點(diǎn)。
    根據(jù)以上產(chǎn)品的特點(diǎn)慧耍，由于內(nèi)飾件模具尺寸較大身辨，考慮到模具自重的因素，我們選用鋁合金為模具的材料了赖。另外模具的冷卻效果直接影響到骨架成形和生產(chǎn)效率滩扩，因此須將水管預(yù)埋在模具中（見(jiàn)附圖）。故笆滓，需要用鑄造方法才能獲得符合使用要求的模具的坯料槽顶。
4制造工藝
    根據(jù)轎車內(nèi)飾件模具的要求，傳統(tǒng)的模具設(shè)計(jì)囊叛、制造工藝無(wú)法滿足產(chǎn)品成型和客戶制作周期的要求赏碑。我們運(yùn)用三維造型或反向工程建立產(chǎn)品模型并進(jìn)行模具設(shè)計(jì)，采用實(shí)型鑄造工藝鑄造鋁合金模具的動(dòng)学蟀、定模模坯射愧。
4.1模型制作
4.1.1材料選用
    根據(jù)鋁合金鑄造的條件選用具有密度小、強(qiáng)度高户虐、氣化迅速卓俱、殘留物少、成型加工方便的聚苯乙烯塑料為氣化模原材料紊荞。其原珠粒特性見(jiàn)附表庶艾。

4.1.2模樣成形工藝
    利用目前在模具制造中已經(jīng)成熟的CAD/CAM技術(shù)加工模型。采用手工方法修補(bǔ)和裝配模樣和澆鑄系統(tǒng)擎勘。同時(shí)在成型面以下相同距離布置冷卻水管咱揍。
4.2涂料
    涂料是實(shí)型鑄造工藝成敗的關(guān)鍵因素之一。實(shí)型鑄造用涂料應(yīng)具有好的強(qiáng)度棚饵、透氣性煤裙、耐火度、絕熱性噪漾、耐激冷激熱性硼砰、涂掛性、滴淌性欣硼、懸浮性及抗吸濕性等性能题翰。一般有耐火材料、拈結(jié)劑诈胜、溶劑豹障、懸浮劑、觸變劑和其他附加物等組成。
    采用刷涂方法給模樣涂覆涂料淌影，并要做到均勻游隅、全面、不得有未上吐露的模型暴露部位脾韧。
模樣上完涂料后需烘干腊的。一般在50℃左右，干燥8 – 10小時(shí)聂突。另外在干燥過(guò)程中應(yīng)控制烘干設(shè)備的濕度敷裁，一般濕度不大于30%。并注意模型的合理放置和支撐言刨，防止模型變形泌景。
4.3造型
    選擇合理的砂箱，使用樹脂自硬砂造型工藝焦伸，建立合理的排氣通道坑匆。樹脂含量控制在0.8%以下。澆鑄時(shí)間控制在造型完成后8小時(shí)以上服筋。
4.4澆鑄
    聚苯乙烯泡沫塑料的高溫分解是一個(gè)復(fù)雜的物理 – 化學(xué)過(guò)程跌褂，常常會(huì)吸收熱量。故鋁合金的澆注溫度一般高于普通砂型鑄造時(shí)的澆注溫度午磁。建議控制在700 - 750℃的范圍內(nèi)尝抖。
5結(jié)束語(yǔ)
（1）實(shí)型鑄造在轎車內(nèi)飾件模具制造上的應(yīng)用是非常合理的，它既能在新車開(kāi)發(fā)和舊車換型的競(jìng)爭(zhēng)中贏得寶貴的時(shí)間迅皇，又能降低成本昧辽，獲得復(fù)雜及有特殊要求的鑄件。經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯而易見(jiàn)登颓。
（2）運(yùn)用實(shí)型鑄造工藝搅荞、CAD/CAM技術(shù)和反向工程技術(shù)制造轎車內(nèi)飾件模具達(dá)到國(guó)際同行業(yè)先進(jìn)水平，對(duì)促進(jìn)國(guó)內(nèi)轎車工業(yè)的迅速發(fā)展和零部件國(guó)產(chǎn)化有相當(dāng)重要的意義框咙。
（3）由于澆注溫度咕痛、合金成分的不同，大型鋁合金鑄件的實(shí)型鑄造相對(duì)與鑄鐵扁耐、鑄鋼來(lái)說(shuō)困難許多。但通過(guò)實(shí)踐證明：合理的工藝設(shè)計(jì)和鑄造方法是能夠改善鑄件質(zhì)量的